Abwassertechnik

Leitungen werden in Kies eingebettet oder in unbewehrten Beton B 25/15, CEM I 42.5, 225 kg/m3

Grabenprofile

Duktiles Gussrohr      =       In der Giesserei hergestelltes Gusseisen,
                                               aussen Zinküberzug  mit bituminöser Beschichtung

Absturzbauwerke

  • Absturzschacht mit Untersturz


    (Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)

  • Absturzschacht mit Prallwand

    (Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)
     
  • Wirbelfallschacht

    (Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)

Regenüberlauf

  • Streichwehr

    (Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)
     
  • Springüberlauf

    (Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)

Pumpentypen

  • Elektrische Tauch- oder Saugpumpe


    (Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)
     
  • Förderschnecke

    (Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)
     
  • Düker


    (Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)
     
  • Düker mit Luftkissen


    (Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)

Kläranlage

Reinigungsstufen

Mechanische Reinigung

  • Regenklärbecken
  • Rechenanlage
  • Sandfang
  • Vorklärbecken
 

  • Grobes Schwemmmaterial wird zurückgehalten
  • Sand setzt sich ab
  • Öle und Fette schwimmen auf und werden entfernt
  • Absetzbare und aufschwimmende Feststoffe werden zurückgehalten

Biologische Reinigung

  • evt. Denitrifikation
  • Belebungsbecken
  • (Nitrifikation)
  • Nachklärbecken
 

 

Den Kleinlebewesen im Abwasser werden optimale Lebensbedingungen geschaffen. Dies geschieht durch Zufuhr von Sauerstoff. Die Kleinlebewesen "fressen" die organischen Schmutzstoffe und sorgen für deren Abbau.

Chemische Reinigung

  • Phosphatfällung
 

 

Die besonders hartnäckigen Phosphate werden mit Chemikalien behandelt und setzen sich als Schlamm ab.

Weitergehende Reinigung

(chemische-physikalische)

  • Phosphatfällung
 

 

 

Durch Beigabe von Chemikalien und durch verschiedene Filter werden die noch verbleibenden Restphosphate und weitere gelöste Stoffe eliminiert.

Prinzip der Kläranlage, Situation

Sandfang

Schäden von Sand an Abwasserreinigungsanlagen:

  • Die Böden der Absetzbecken und die Trichter, die das Schlammmaterial sammeln, versanden
  • Angreifen und stören der maschinellen Einrichtungen
  • Zusammenklumpen von Schlamm und Sand, vor allem im Faulraum

Sedimentation= Feststoffe deren Dichte sich von der Dichte des Wassers unterscheiden, d.h. grösser oder kleiner als 1 sind, schwimmen nach oben (= flottieren) oder sinken ab (= sedimentieren). Die Sinkgeschwindigkeit heisst Sedimentationsgeschwindigkeit. Die abgesungenen Stoffe heissen Sedimente.

Zwei Typen von Sandfängen:

  • Langsandfang

    (Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)
     
  • Rundsandfang

    (Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)

Vorklärbecken

Baumöglichkeiten : Rechteckbecken oder Rundbecken

Rechteckbecken

Zu erzielende Wirkungen:

  • schnelle Beruhigung des einfliessenden Wassers in der Einlaufzone. Dies erreicht man am einfachsten durch eine Tauchwand.
  • grösstmögliche Ruhe in der Absetzzone, damit der Absetzvorgang gefördert wird
  • stabile und ruhige Strömung im Bereich des Schlammtrichters, damit der abgesetzte Schlamm nicht wieder aufgewirbelt wird
  • möglichst wenig Störung in der Ablaufzone

Rundbecken


(Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)

Biologische Reinigungsstufe

Kolloide= fein verteilte Stoffteilchen, setzen sich weder ab, noch schwimmen sie auf.

Zwei am häufigsten angewendete Verfahren:

  • Belebtschlammverfahren
  • Tropfkörperverfahren

 

Belebtschlammverfahren


(Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)

Tropfkörperverfahren


(Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)

Der Tropfkörper ist ein zylindrisches, mit Steinen unterschiedlicher Korngrössen gefülltes Becken. Das Abwasser wird über die Steine verrieselt, an denen die Bakterien als so genannter biologischer Rasen haften bleiben.

Chemische Reinigungsstufe (Phosphatfällung)

Phosphat= Phosphor - Sauerstoff - Verbindung

Dem Abwasser werden kleine Mengen einer Eisensulfatlösung (Eisen - Schwefel - Verbindung) beigegeben.
Die Phosphate verbinden sich mit diesen Chemikalien zu Flocken, die sich als Schlamm absetzen und der Schlammbehandlung zugeführt werden.

Weitergehende Reinigung

Es sind vor allem zwei Stoffe, die eine zusätzliche Reinigung notwendig machen :

  • Restphosphate (weil mit der chemischen Reinigung nur ca. 80% der Phosphate entfernt werden können.)
  • Stickstoff

Filtration


(Bildquelle: Abwassertechnik für Bauberufe, Autor: Max Koller)

Filtermaterial= feinkörniger Quarzsand, Blähschiefer oder Anthrazitkohle

Nitrifikation und Denitrifikation (Stickstoffabbau)

Nitrifikation      :        Umwandlung von Ammoniak zu Nitrit, Umwandlung von Nitrit zu Nitrat.

Denitrifikation  :        Umwandlung von Nitrat zu Stickstoff und Sauerstoff

Schlammbehandlung

Klärschlamm wird ins Ausland verfrachtet, wegen der Giftstoffe darf es nicht mehr als Düngemittel eingesetzt werden (z.B. Schwermetalle, Wurmeier, Arzneimittel, Hormone)

Eindicker

Schlamm wird mit Hilfe von Schlammsiebung von Grobstoffen und Fasern befreit.

Schlammhygienisierung

Während 30 Minuten bei 70° C werden die Krankheitskeime im Schlamm unschädlich gemacht.

Faulanlage

Der Schlamm fault infolge Sauerstoffentzug. Nach dem Faulungsprozess stinkt der Schlamm nicht mehr. Nach 20 Tagen bei 35° C Faulzeit wird der Schlamm in den geheitzten Nachfaulraum gepumpt.

Die Eindickung erfolgt durch das Eigengewicht. Beim Faulungsprozess bilden sich Biogase die als Energiequelle zum Beheizen der Faulräume und der Betriebsräume der ARA dienen.

Neue Tendenzen der Abwasserreinigung

  • Biofiltration

- > Ersetzt die biologische Reinigungsstufe samt Nitrifikation und Denitrifikation

  • Tuchfiltration

- > Filtert Feststoffe raus

Werterhaltung der Kanalisation

Instrumente zur Erhaltung der Kanalisation:

  • Kanalreinigung
  • Kanalfernsehen
  • Dichtheitsprüfung
  • Kanalsanierung
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